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研究人員表示，他們已經弄清楚了一組神秘的大質量恆星是如何在距離銀河系中心的超大質量黑洞幾萬億英里的地方出現的。
這群恆星——大約100顆，在一個細長的圓盤中——對恆星形成理論提出了挑戰，這些理論預測恆星是在氫分子云在其集體引力吸引下結合時產生的。
一個質量是太陽數百萬倍的超大質量黑洞周圍的引力，應該像把油漆滴在攪拌器上一樣，在它有機會形成恆星之前，就撕碎了這樣的雲。
為了解決這個謎團，來自蘇格蘭聖安德魯斯大學和愛丁堡大學的研究人員模擬了一片質量相當於10000個太陽的氫雲突然飄到黑洞附近的命運。他們發現，儘管大部分雲會飛濺[見圖片]，但衝擊波和其他湍流會耗盡內部 10% 的角動量，使其圍繞黑洞進入軌道，併為恆星形成爭取時間。
發表在《科學》雜誌上的研究結果還解釋了為什麼觀測到的恆星都比太陽大幾倍，而宇宙中其他地方的恆星通常大小不一：經過黑洞會加熱氣體，只有足夠大的氣體塊才具有克服自身向外壓力並坍縮成恆星的必要引力。
研究人員一直不確定如何解釋這些恆星，他們估計這些恆星大約有六百萬年的歷史。聖安德魯斯的天體物理學家、研究作者伊恩·邦內爾說，對於它們來說，這太年輕了，它們不可能在距離黑洞更遠的地方形成並螺旋進入。“除非你能在那裡直接形成它們，否則它們不應該真正存在，”他說。
德國加興馬克斯·普朗克地外物理研究所所長、天體物理學家萊因哈德·根澤爾說，這一發現與其他模擬結果相符，這些模擬結果表明，大質量恆星往往會在黑洞周圍形成，儘管詳細的解釋各不相同。
但是，模擬仍然無法解釋的是，在銀河系核心更深處，大約有25顆大質量但隨機定向的恆星，它們為銀河系黑洞提供了關鍵證據。
研究人員懷疑，這些可能是成對恆星的殘餘，這些恆星遊蕩到黑洞附近並被劇烈地分離，其中一顆被踢出銀河系，另一顆則在黑洞周圍定居。“這似乎是最有希望的選擇，”根澤爾說，“雖然聽起來很瘋狂。”